Entmischung der Uran-Isotope nach dem Trenndusenverf ahren PROF. DR.E. W. BECKER, PROF. DR. K. BIER' UND DR. W. BIER Institut fur Kernverfahrenstechnik der Technischen Hochschule und des Kernforschungszentrums Karlsruhe Das Trenndusenverfahren beruht auf der teilweisen raumlichen Entmischung verschieden schwerer Komponenten in einem expandierenden Uberschallstrahl. Es ist vor allen: fur die Entmischung der Uran-lsotope von praktischem lnteresse. Die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens konnte durch Erhohen der Mach-Zahl des Uranhexafluorids, indern dem Uranhexafluorid ein Jeichtes Gas zugemischt wurde, und durch VergroBern des UmJenkwinkels der Stromflachen mit einer gekriirnmten Umlenkwand wesentlich verbessert werden. In der vorliegenden Arbeit werden die optimalen Betriebsbedingungen des Verfahrens ermittelt und die erzielten minimalen spezifischen AuiwandsgroBen mil denen des Diffusionsverfahrens verglichen. In einer im folgenden Heft erscheinenden Arbeit wird die Erprobung der Melhode in einem geschlossenen Verfahrenskreislauf beschrieben. Das leichte Uran-Isotop 235U wird fur kerntechnische Zwecke in groOem MaDstab nach dem Diffusionsverfahren angereichertlj. DieMethode beruht auf der unterschie,dlichen Wanderungsgeschwindigkeit von WJF+, und T J F , in porosen Membranen. Daneben besteht die Moglichkeit, die Uran-Isotope mit Gaszentrifugen zu entmischen*), doch sind entsprechende Produktionsanlagen bisher nicht bekanntgeworden. In den letzten Jahren haben wir ein Verfahren ZUT Entmischung der Uran-Isotope entwickelt, das sowohl die empfindlichen Membranen des Diffusionsverfahrens als auch die mechanisch hochbelasteten Teile des Zentrifugenverfahrens vermeidets-lO). Es beruht auf der teilweisen raumlichen Trennung verschieden schwerei Komponenten in einem expandierenden Uberschallstrahl. Der Effekt 1aDt sich qualitativ mit der Tatsache erklaren, daO die Sromflachen eines expandierenden Strahls gekrummt sind. Das Isotopengemisch steht dadurch, wie in einer Zentrifuge, unter des Wirkung einer Zentrifugalbeschleunigung, bzw. eines die Zentrifugalkraft kompensierenden Druckgefalles. Nach einer kurzen Beschreibung der fruheren Ergebnisse wird im folgenden uber Versuche mit verbesser-*) Jetzt Thermodynamisches Institut der Technischen Hochschule Karlsruhe.